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1、—、设计资料1.1厂房信息该厂房釆用单跨双坡门式刚架，厂房横向跨度12m,柱顶高度5.Im,共8棉刚架，柱距6.3m,屋面坡度1/10,柱底较接。窗高出柱脚1.5m,尺寸为1.5x3m,每个柱距间居中设置一个。两端山墙上各设门一个(居中),尺寸为3.3x4.5m01・2材料刚架构件截面采用等截面焊接工字形。钢材采用Q235B,焊条E43型。1.3屋面及墙面材料屋面及墙面均为带lOOrrnn厚岩棉夹层的双层压型钢板；權条(墙梁)采用薄壁卷边C型钢，间距为1.5mo1.4自然条件抗震设防烈度为6度(不考虑地震作用)。地面粗糙度系数按C类。二、结构布置该厂房跨度12m,柱距6m,共8棍刚架
2、，所以厂房纵向长度6.3X(8-1)=44.Im,由于纵向温度区段不大于300m.横向温度区段不大于150m,因此不用设置伸缩缝。柱间支撑宜布置在温度区段的中部，以减小纵向温度应力的影响。并在屋盖相应部位设置檳条、拉条及撑杆，同时应该在柱间支撑布置的柱间布置屋盖横向水平支撑。由于无吊车，且柱高V柱距，因此柱间支撑不用分层布置。结构布置图见附录2・1截面尺寸确定(1)焊接工字型截面尺寸：截面高度h以lOnrni为模数；截面宽度b以5mm为模数,但工程中经常以10mm为模数;腹板厚度t.可取4mm、5mm>6nim,大于6i™以2nini为模数；翼缘厚度t>6mm,以2nini为模数，且
3、大于腹板厚度。(2)工字型截面的高厚比(h/b)：通常取h/b=2〜5；梁与柱采取端板竖放连接时，该梁端h/b<6.5o(3)等截面梁的截面高度一般取跨度的1/40〜1/30,即300mm〜400mm。综上所述，初步选择梁柱截面均用等截面H型钢300x300X10X151.2截面几何特性构件名称截面A(mm2)lxxl04mmIyxl04mmWxxl03mmixmmlymmWyxl03mm梁11850202006750135013175.5450柱11850202006750135013175.5450三、荷载计算2.1荷载取值计算(1)屋面不可变荷载标准值(按水平投影面):o.5k
4、N/m2(包括构件自重)；(2)屋面可变荷载标准值(按水平投影面):0.4kN/m2；(3)基本雪压So=0.35kN/m2；对于单跨双坡屋而，屋而坡度a=5.71,uz=l.0雪荷载标准值SK=SoXuz=0.35kN/m2<0.4kN/m2,取屋面活荷载和雪荷载中的较大值为0.4kN7m2,不考虑积灰荷载。(1)基本风压：0.35kN7m2o按《门式刚架轻型房屋钢结构技术规程》的规定计算，基本风压30=1.0X0.35=0.3675kN/m2,地面粗糙度系数按C类。风荷载高度变化系数按《建筑结构荷载规范》的规定采用，当高度小于10m时，按10m高度处的数值采用，Hz二0.74。风
5、荷载体型系数us,迎风面柱及屋面分别为+0.80和-0・60,背风面柱及屋面分别为-0.50和-0.50o-0.53.2荷载标准值计算(1)屋面恒荷载标准值:0.5X6.3=3.15kN/m(2)屋面活荷载标准值:0.4X6.3=2.52kN/m(3)风荷载标准值：qk二1・05卩s卩Z3°X柱距迎风面:柱上q产1.05X0.8X0.74X0.3675X6.3二1.44kN/m横梁上q2=-l.05X0.6X0.74X0.3675X6.3二T・08kN/m背风面:柱上qs二-1・05X0.5X0.74X0.3675X6.3二-0.90kN/m横梁上q4=-l.05X0.5X0.74X
6、0.3675X6.3二-0.90kN/m荷载简图如下所示:.90kN/m四、内力计算及组合4・1刚架内力计算注：剪力图：“+”表示方向“一S轴力图：拉为正，压为负。(1)在不可变荷载作用下内力图M图（单位kN-m）N图(单位kN)(2)在可变荷载作用下内力图M图（单位kN-m）V图（单位kN）（3）在风荷载作用下内力图（左风）M图（单位kN-m）N图（单位kN）（4）在风荷载作用下内力图（右风）.83h^uuHlV图（单位kN）1.2荷载组合该结构只考虑承受屋面不可变荷载、屋面可变荷载、风荷载，所以进行刚架内力分析时，所需考虑的荷载效应组合主要有：(1)1.2X不可变荷载+1.4Xm
7、ax｛可变荷载,雪荷载｝；(2)1.2X不可变荷载+1.4X风荷载；(3)1.2X不可变荷载+0.85X1.4X(不可变荷载+风荷载)4.3内力组合根据不同荷载组合下的内力分析结果，找出控制截面的内力组合，控制截面的位置一般在柱底(1T)、柱顶(2-2).梁支座(3-3).梁跨中(4-4)等截面。控制截面的内力组合主要有：①最大轴压力Nmax和同时出现的M及V较大值。②最大弯矩Mmax和同时出现的N及V较大值。鉴于轻型门式刚架自重较轻，锚栓在强风下可能受到
